Rhodococcus é un xénero de bacterias grampositivas aeróbicas, non esporulantes, non móbiles moi relacionadas coas micobacterias e as corinebacterias. Aínda que unhas poucas especies deste xénero son patóxenas, a maioría son benignas e prosperan nunha ampla gama de ambientes, como o solo, auga, e células eucarióticas. O xenoma de representantes do xénero foi secuenciado en 2006 e ten 9,7 megapares de bases e un contido GC de 67%.
As cepas de Rhodococcus teñen importantes aplicacións debido á súa capacidade de catabolizar unha ampla variedade de compostos e producir esteroides bioactivos, acrilamida, e ácido acrílico, e a súa implicación na biodesulfuración de combustibles fósiles. Esta diversidade xenética e catabólica non só reside no cromosoma bacteriano grande, senón tamén en tres grandes plásmidos lineais. Rhodococcus é tamén un sistema experimentalmente vantaxoso polas súas taxas de crecemento relativamente rápidas e o seu ciclo de desenvolvemento simple. Porén, Rhodococcus aínda non está ben caracterizado.
Outra importante aplicación de Rhodococcus débese á súa bioconversión, utilizando sistemas biolóxicos para converter unha materia inicial barata en compostos de maior valor. Pode catabolizar polucionantes ambientais nocivos, como o tolueno, naftaleno, herbicidas, e PCBs. Os Rhodococcus metabolizan tipicamente os compostos aromáticos oxixenando primeiro o anel aromático para formar un diol (dous grupos alcohol). Despois, clívase o anel por mecanismos intra/extradiol, e o anel queda aberto e exposto a outras modificacións metabólicas. A química destas reaccións é moi estereoespecífica, polo que os dioles se crean cunha quiralidade predicible. Un exemplo do uso de Rhodococcus para producir unha molécula quiral determinada é a produción de indeno, un precursor do fármaco indinavir usado para tratar a SIDA, que é un inhibidor da protease, e contén dous dos cinco centros quirais necesarios para este complexo.
Biodegradación de contaminantes orgánicos A gran cantidade de datos xenómicos de bacterias que se están a obter nos últimos tempos permite facer estudos detallados das bases moleculares da biodegradación microbiana de contaminantes orgánicos. Os estudos xenómicos de Rhodococcus jostii RHA1, cun dos xenomas bacterianos máis grandes completamente secuenciados, permitiron aprender moitas cousas sobre a degradación dos persistentes compostos aromáticos. Estes estudos axudaron a aumentar o coñecemento do catabolismo bacteriano, adaptación fisiolóxica non catabólica a compostos orgánicos, e a evolución dos xenomas bacterianos grandes. Un gran número de vías "aromáticas periféricas" levan diversos compostos naturais ou xenobióticos ata un número máis restrinxido de vías metabólicas "aromáticas centrais". Algunhas vías son máis comúns do que inicialmente se pensaba. As vías Box e Paa ilustran a frecuencia de estratexias de clivaxe de aneis non oxixenolíticas nos procesos de degradación aromática aerobia. Os estudos de xenómica funcional foron útiles para establecer que mesmo os organismos que conteñen un gran número de encimas homólogos presentan aparentemente poucos exemplos de verdadeira redundancia. Por exemplo, a multiplicidade de dioxixenases que clivan aneis en certos illados de rhodococcais pode atribuírse ao críptico catabolismo aromático de distintos terpenoides e esteroides. O amplo repertorio de xenes de especies degradadoras de contaminantes como Rhodococcus jostii RHA1 evolucionou principalmente a partir de procesos máis antigos. Rhodococcus sp. cepa Q1 (ATCC número 49987), illado do solo e limos de fábricas de papel, pode degradar quinolina, varios derivados de piridinas, catecol, benzoato, e ácido protocatechuico.O'Loughlin, E.J., S.R. Kehrmeyer, and G.K. Sims. 1996. Isolation, characterization, and substrate utilization of a quinoline degrading bacterium. International Biodeterioration and Biodegradation. 38(2):107-118.
Rhodococcus patóxenos O xénero Rhodococcus ten dúas especies patóxenas: R. fascians e R. equi. O primeiro é un patóxeno de plantas que causa a formación dunha especie de bugallas nas follas en anxiospermas e ximnospermas.K. Goethals, D. Vereecke, M. Jaziri, Montagu M. Van, and M. Holsters. Leafy gall formation by Rhodococcus fascians. Annu.Rev.Phytopathol. 39:27-52, 2001. In: PMID 11701858 R. equi é o axente causante dunha pumonía en poldros e infecta principalmente a poldros de tres meses ou menos. Porén, ten un amplo rango de hóspedes, e esporadicamente infecta a porcos, vacas e persoas inmunocomprometidas, como os pacientes de SIDA e os que están sometidos a unha terapia inmunosupresora.G. Muscatello, D. P. Leadon, M. Klay, A. Ocampo-Sosa, D. A. Lewis, U. Fogarty, T. Buckley, J. R. Gilkerson, W. G. Meijer, and J. A. Vázquez-Boland. Rhodococcus equi infection in foals: the science of 'rattles'. Equine Vet.J. 39:470-478, 2007. In: PMID 17910275 A patoxenidade de ambas as especies débese a un plásmido de virulencia conxugativo. No caso de R. fascians, é un plásmido lineal, mentres que R. equi contén un plásmido circular. Ambos os patóxenos son economicamente significativos. R. fascians é un patóxeno importante das plantas de tabaco. R. equi é un dos patóxenos máis importantes dos poldros e é endémico en moitas facendas de cría de cabalos de todo o mundo.
Especies Rhodococcus aurantiacus (ex Tsukamura e Mizuno, 1971) Tsukamura e Yano, 1985, nom. rev. Rhodococcus baikonurensis Li, et al., 2004 Rhodococcus boritolerans Rhodococcus equi (Magnusson, 1923) Goodfellow e Alderson, 1977; patóxeno animal importante, especialmente de cabalos e en menor medida de porcos, vacas e cabras, e persoas inmunosuprimidas (por exemplo, pacientes de SIDA) Rhodococcus coprophilus Rowbotham e Cross, 1979 Rhodococcus corynebacterioides (Serrano, et al., 1972) Yassin e Schaal, 2005 (sinónimo: Nocardia corynebacterioides Serrano et al. 1972) Rhodococcus erythropolis (Gray e Thornton, 1928) Goodfellow e Alderson, 1979 Rhodococcus fascians (Tilford 1936) Goodfellow 1984 (sinónimo: Rhodococcus luteus (ex Söhngen 1913) Nesterenko et al. 1982)<ref>Klatte et al.: Rhodococcus luteus is a later subjective synonim of Rhodococcus fascians. En: Int. J. Syst. Bacteriol., 1994, 44, 627-630</ref> Rhodococcus globerulus Goodfellow, et al., 1985 Rhodococcus gordoniae Jones, et al., 2004 Rhodococcus jostii Takeuchi, et al., 2002. Identificado como produtor dun encima que dixire a lignina, que é o primeiro illado dunha bacteria en vez de dun fungo.http://www.physorg.com/news/2011-06-wood-digesting-enzyme-bacteria-boost-biofuel.html Rhodococcus koreensis Yoon, et al., 2000 Rhodococcus kroppenstedtii Mayilraj, et al., 2006 Rhodococcus maanshanensis Zhang, et al., 2002 Rhodococcus marinonascens Helmke e Weyland, 1984 Rhodococcus opacus Klatte, et al., 1995 Rhodococcus percolatus Briglia, et al., 1996 Rhodococcus phenolicus Rehfuss e Urban, 2006 Rhodococcus polyvorum Rhodococcus pyridinivorans Yoon, et al., 2000 Rhodococcus rhodochrous (Zopf 1891) Tsukamura, 1974 Rhodococcus rhodnii Goodfellow e Alderson, 1979 (sinónimo: Nocardia rhodnii) Rhodococcus ruber (Kruse 1896) Goodfellow e Alderson, 1977 (sinónimo: Streptothrix rubra Kruse, 1896) Rhodococcus jostii RHA1 Rhodococcus triatomae Yassin, 2005 Rhodococcus tukisamuensis Matsuyama, et al., 2003 Rhodococcus wratislaviensis (Goodfellow et al. 1995) Goodfellow, et al., 2002 (sinónimo: Tsukamurella wratislaviensis Goodfellow, et al., 1995) Rhodococcus yunnanensis Zhang, et al., 2005 Rhodococcus zopfii'' Stoecker, et al., 1994
Notas
Véxase tamén Ligazóns externas Para especies e sinónimos ver: National Center for Biotechnology Information (NCBI)
Categoría:Actinomycetales